Верхний и нижний ветер и твист

[lop]

30 градусов к ветру делают только самые навороченные гоночные яхты, у которых аэродинамическое качество парусов и гидродинамическое качество корпуса намного выше, чем у парусной доски. Возможно, что 30 градусов при лавировке было между ДП доски и направлением истинного ветра, но к этому углу (кажущемуся курсу) нужно добавить угол дрейфа доски, который на малой скорости будет довольно большим, особенно если стараться идти очень круто.

К объяснению твиста только один вопрос: почему бы и нижнюю часть не развернуть вслед за верхней, уменьшив угол атаки и подъёмную силу, но зато увеличив тягу паруса?

[ALEX3M]

Сообщение от lop

30 градусов к ветру делают только самые навороченные гоночные яхты, у которых аэродинамическое качество парусов и гидродинамическое качество корпуса намного выше, чем у парусной доски. Возможно, что 30 градусов при лавировке было между ДП доски и направлением истинного ветра, но к этому углу (кажущемуся курсу) нужно добавить угол дрейфа доски, который на малой скорости будет довольно большим, особенно если стараться идти очень круто.

К объяснению твиста только один вопрос: почему бы и нижнюю часть не развернуть вслед за верхней, уменьшив угол атаки и подъёмную силу, но зато увеличив тягу паруса?

Подъемная сила уменьшается, а тяга увеличивается?

[lop]

Сообщение от ALEX3M

Подъемная сила уменьшается, а тяга увеличивается?

Это не я , это latad:

Сообщение от latad

....
А 30 градусов твиста на слаломных парусах только разной силой ветра объяснить я бы поостерёгся, скорее, здесь уменьшение угла атаки с высотой даёт уменьшение подъёмной силы паруса, которое с лихвой компенсируется увеличением составляющей тяги вперёд при изменении угла подъёмной силы паруса вверху. Этот эффект даёт заметный выигрыш в общей тяге, если вымпельный ветер идёт под достаточно острым углом.
...

Если уменьшение подъёмной силы наверху с лихвой компенсируется увеличением тяги, то почему бы и внизу такое не сотворить.

Собственно, в росте тяги при уменьшении подъёмной силы нет ничего невероятного. Если говорить о неком сечении паруса, то есть рассматривать двухмерное обтекание каждого из сечений паруса (а именно на таком упрощении реальной трёхмерной картины основаны доводы сторонников объяснения твиста вертикальным градиентом горизонтальной скорости ветра над поверхностью), то подъёмная сила растёт, до определённых пределов, с увеличением угла атаки, то есть угла между вымпельным ветром и хордой сечения., и направлена перпендикулярно вымпельному ветру. Тяга же всегда направлена по скорости движения доски, и при изменении угла атаки имеет максимум при некотором угле атаки, назовём его оптимальным. То есть если угол атаки больше оптимального, то и подъёмная сила сечения (или паруса) тоже будет больше, чем она была при оптимальном угле атаки, а тяга при этом будет меньше, чем была при оптимальном угле атаки. К сожалению, об этом моменте некоторые винсурфигинисты не догадываются, считая, что чем сильней они откидываются на ветер и тянут на себя гик, тем быстрей доска будет ехать. Гики ломают... а доска едет не так быстро, как могла бы, уменьши они угол атаки.

[Юрий Крикунов]

Сообщение от ALEX3M

Примеры старых досок:
-Виндгляйдер, Лехнер, Вигри.
Паруса родные без крутки.

Я же уже объяснял Вам на этом форуме в теме "Как увеличить скорость на доске", что парусов без крутки не бывает, и у всех, этих досок паруса были со скруткой. Может надо сначала разобраться в терминологии, что Вы имеете в виду под этим термином в данной фразе.

[latad]

Сообщение от ALEX3M

Подъемная сила уменьшается, а тяга увеличивается?

Именно так, подъёмная сила - перпендикулярна парусу, а тяга - по ходу доски, если угол подъёмной силы к направлению движения 75 градусов - тяга будет составлять примерно четверть от подъёмной силы, если вверху парус открыть на 15 градусов, обычный угол атаки для толстого профиля у гика, но избыточный для тонкого пофиля вверху, то, во-первых, мы избавимся от завихрений, увеличивающих лобовое сопротивление, во-вторых - угол изменится с 75 до 60 градусов и тяга составит уже половину от подъёмной силы и падение подёмной силы от 1,5 до 2-х раз будет как минимум скомпенсировано увеличением отношения тяги к подъёмной силе.
На самом деле, даже если увеличения тяги не произойдёт - уменьшение лобового сопротивления вврху будет как минимум в 2 раза в данном примере (относительный профиль вверху примем в 2 раза тоньше, чем у гика), что само по себе увеличит воздействие тяги паруса паруса на доску, даже без увеличения усилий на трапецию и руки (вообще-то, с уменьшением).
Почему нельзя профиль и внизу сделать тонким, а верх - без твиста? Можно, если парус не держать руками и мгновенно реагировать на малейшие изменения ветра, как по силе, так и по направлению, всё время подстраивая угол атаки. Условие на доске, мягко выражаясь противоречивое.
Поэтому выгодно иметь снизу толстый профиль, не так чувствительный по подъёмной силе к изменениям угла атаки и не так сильно грузящий гик, дающий стабильность по положению паруса в районе гика, а вверху - тонкий профиль, автоматически разворачивающийся на нужный угол атаки, как минимум без потери тяги и даже с уменьшением усилий на руки.
А более сильный ветер вверху, если явление имеет место быть - фактор существенный, но вторичный, он просто позволяет ещё сильнее развернуть верх и ещё больше увеличить тягу.
Так я себе это представляю.
Все цифры в примере я старался брать приближёнными к действительности, они даны только для иллюстрации, но сути не меняют, если отличаются от конкретных.

Сообщение от lop

30 градусов к ветру делают только самые навороченные гоночные яхты, у которых аэродинамическое качество парусов и гидродинамическое качество корпуса намного выше, чем у парусной доски. Возможно, что 30 градусов при лавировке было между ДП доски и направлением истинного ветра, но к этому углу (кажущемуся курсу) нужно добавить угол дрейфа доски, который на малой скорости будет довольно большим, особенно если стараться идти очень круто.

Точного объяснения этому явлению я не нашёл (оно достаточно редкое), думаю, что длинная швертовая доска, идущая с малой скоростью ещё без волнообразования, в ламинарном потоке, имеет хорошее гидродинамическое качество.
Кстати, мягкий парус, для улучшения аэродинамики у меня был в том числе и с наглухо зашитым вырезом для гика.
Кстати, угол при современном парусе замерялся по GPS, а на мягком - по точкам поворота на карте (тогда GPS не было), что полностью исключает ошибку из-за дрейфа.
И угол замерялся не непосредственно, что могло дать ошибку из-за неправильного определения направления ветра и/или кривых паруса, доски или шверта, а между галсами.
По моим замерам, снос хорошей швертовой доски от курса (в районе галфвинда и +-20 градусов) по компасу порядка 5 градусов, чем могут похвастаться далеко не все яхты.

[Юрий Крикунов]

Сообщение от latad

Точного объяснения этому явлению я не нашёл (оно достаточно редкое), думаю, что длинная швертовая доска, идущая с малой скоростью ещё без волнообразования, в ламинарном потоке, имеет хорошее гидродинамическое качество.
Кстати, мягкий парус, для улучшения аэродинамики у меня был в том числе и с наглухо зашитым вырезом для гика.
Кстати, угол при современном парусе замерялся по GPS, а на мягком - по точкам поворота на карте (тогда GPS не было), что полностью исключает ошибку из-за дрейфа.
И угол замерялся не непосредственно, что могло дать ошибку из-за неправильного определения направления ветра и/или кривых паруса, доски или шверта, а между галсами.
По моим замерам, снос хорошей швертовой доски от курса (в районе галфвинда и +-20 градусов) по компасу порядка 5 градусов, чем могут похвастаться далеко не все яхты.

Видимо в Ваших измерениях где-то закралась ошибка. К сожалению, даже лучшие длинные швертовые парусные доски значительно уступают по своим гидродинамическим и аэродинамическим качествам. Поэтому они и никогда не ходили в лавировку под углом в 30 градусов, достаточно спросить об этом тех, кто гонялся на этих досках достаточно профессионально, сравнивая крутизну своего хода с крутизной хода гоночных килевых яхт и швертботов, не говоря уже о яхтах, гоняющихся на Кубок Америки.

[lop]

Сообщение от latad

...
Точного объяснения этому явлению я не нашёл (оно достаточно редкое), думаю, что длинная швертовая доска, идущая с малой скоростью ещё без волнообразования, в ламинарном потоке, имеет хорошее гидродинамическое качество.

У гляйдера - поганое ГД качество. У лехнера получше, но в сравнении с килевыми гоночными яхтами - плохое.

Кстати, мягкий парус, для улучшения аэродинамики у меня был в том числе и с наглухо зашитым вырезом для гика.
Кстати, угол при современном парусе замерялся по GPS, а на мягком - по точкам поворота на карте (тогда GPS не было), что полностью исключает ошибку из-за дрейфа.
И угол замерялся не непосредственно, что могло дать ошибку из-за неправильного определения направления ветра и/или кривых паруса, доски или шверта, а между галсами.

Тогда единственное разумное объяснение столь малому лавировочному углу - изменение направления ветра, то есть ты шел по заходам. Так можно и круче 30 ходить.

По моим замерам, снос хорошей швертовой доски от курса (в районе галфвинда и +-20 градусов) по компасу порядка 5 градусов, чем могут похвастаться далеко не все яхты.

В районе галфинда сила дрейфа уже не настолько больше тяги, и скорость существенно выше, чем на остром бейдевинде, плавник и шверт за счёт этого работают более эффективно (меньше угол атаки), потому и дрейф небольшой. На остром же бейдевинде - всё наоборот. Вот что там на 45 градусах компас показывал?
Про все яхты разговора нету, мы о лучших гоночных.

[latad]

Сообщение от lop

У гляйдера - поганое ГД качество. У лехнера получше, но в сравнении с килевыми гоночными яхтами - плохое.

Тогда единственное разумное объяснение столь малому лавировочному углу - изменение направления ветра, то есть ты шел по заходам. Так можно и круче 30 ходить.

Если бы, но на пяти парах поворотов каждый раз попадать в заход - ещё менее вероятно, чем 30 градусов.
Про заходы я в курсе, но это не тот случай. Кстати, есть ещё одна тонкость: в лавировку я шёл с большим наклоном мачты от вертикали, что при ровном ветре улучшает его лавировочные свойства.

Сообщение от lop

В районе галфвинда сила дрейфа уже не настолько больше тяги, и скорость существенно выше, чем на остром бейдевинде, плавник и шверт за счёт этого работают более эффективно (меньше угол атаки), потому и дрейф небольшой. На остром же бейдевинде - всё наоборот. Вот что там на 45 градусах компас показывал?

На 45 - 50 градусах снос достигает уже 10 традусов (компас показывает 35 - 40, точнее, угол между лавировочными направлениями по корпусу доски 70 - 80 градусов, но засечки по берегу дают 90 - 100), при сильном рваном ветре - больше, что заставляет уваливаться.
Несмотря на то, что швертовые доски у меня могут идти при среднем ветре под 45 градусов, но я хожу обычно под 60, если препятствия не заставляют идти круче.
Естественно, 45 - это не глиссирование, а 60 - может быть и глисс, если ветер достаточен.
Более 10 градусов сноса на швертовой доске уже бессмысленны, лучше немного увеличить угол лавировки и скорость подъёма на ветер будет лучше.

Сообщение от Юрий Крикунов

Видимо в Ваших измерениях где-то закралась ошибка. К сожалению, даже лучшие длинные швертовые парусные доски значительно уступают по своим гидродинамическим и аэродинамическим качествам. Поэтому они и никогда не ходили в лавировку под углом в 30 градусов, достаточно спросить об этом тех, кто гонялся на этих досках достаточно профессионально, сравнивая крутизну своего хода с крутизной хода гоночных килевых яхт и швертботов, не говоря уже о яхтах, гоняющихся на Кубок Америки.

Я говорил, что это достаточно редкое явление, за 30 лет моего катания на досках все случаи такого поведения можно посчитать на пальцах одной руки. На мой взгляд, это какие-то особые свойства ветра (это точно не заход!), так как сами доски, на которых я наблюдал эффект, особо хорошей гидродинамикой не отличаются.
То есть, это совсем не значит, что доска каждый раз ведёт себя именно так. Во всех остальных случаях при несильном ветре и водоизмещении это 45 градусов, при сильном рваном - больше, до 55-ти градусов.
Кстати, эффект наблюдался мной от нескольких минут до часа, затем ветер за секунды становился обычным и приходилось уваливаться, доску просто волокло поперёк.
Первый раз я это принял на счёт паруса, так как только что зашил проём под гик в мачткармане, но моё заблуждение было рассеяно, как только ветер стал меняться по силе.
Есть у такого ветра ещё одно свойство: несмотря на его ощутимость, вода остаётся зеркальной, как только появляется рябь, даже если сила ветра не изменилась - через несколько секунд всё становится обычным.
Ошибки маловероятны, необычное поведение паруса чувствовалось руками.

[lop]

Сообщение от latad

Именно так, подъёмная сила - перпендикулярна парусу, а тяга - по ходу доски, ...

Строго говоря, подъёмная сила - термин, пришедший из авиации, и там она направлена обычно вертикально вверх, то есть не перпендикулярно профилю (хорде, парусу), а перпендикулярно потоку набегающего воздуха. Для паруса, соответственно, она будет перпендикулярна направлению скорости вымпельного ветра. Примерно перпендикулярно парусу действует суммарная (полная) аэродинамическая сила.

Сообщение от latad

Если бы, но на пяти парах поворотов каждый раз попадать в заход - ещё менее вероятно, чем 30 градусов.
Про заходы я в курсе, но это не тот случай.
...

При ветре с берега, а также слабом ветре вообще, попадание в заходы это не вопрос вероятности, а дело опыта. То есть повороты начинаешь делать не в случайные моменты времени, а именно при изменении направления ветра, причём не задумываясь над этим, практически на автомате. Думаю, что случай как раз тот, хотя тебе видней конечно. У меня внутренний метеостанция не настолько чувствительна, чтобы в памяти регистрировать изменения (или их отсутствие) направления ветра и прочие курсовые углы с точностью до 5 градусов.
Могу только сказать, что в моём собственном опыте (а хожу я уже больше 30 лет) случаев таинственного или загадочного поведения, ветра или доски, не имеющих простых физических объяснений, не было ни одного. Можно бы ещё предположить какое-то внезапно возникшее локальное течение против ветра, на речке так можно и прямо против ветра ходить, но ведь твои внутренние чувства это бы сразу звфиксировали, не так ли? Я же склонен больше не ощущениям, а приборам доверять: ощущения бывают обманчивыми. Особенно когда ходишь долго и один, организм устаёт и восприятие реальности искажается.
Некоторые даже зелёных человечков видеть начинают. Ничего личного.

[latad]

Сообщение от lop

Строго говоря, подъёмная сила - термин, пришедший из авиации, и там она направлена обычно вертикально вверх, то есть не перпендикулярно профилю (хорде, парусу), а перпендикулярно потоку набегающего воздуха. Для паруса, соответственно, она будет перпендикулярна направлению скорости вымпельного ветра. Примерно перпендикулярно парусу действует суммарная (полная) аэродинамическая сила.

Так как парус не привязан к определённому направлению и даже угол атаки всё время меняется, то я имел ввиду именно перпендикуляр к хорде паруса, вектор, имеющий физический смысл, пренебрегая, в первом приближении, индуктивным смещением вектора тяги назад. Угол индуктивного смещения можно просто приплюсовать к углу атаки, что сделает преимущества твиста ещё более очевидными.
Перпендикуляр же к вымпельному ветру уже является результатом разложения суммарного вектора силы, возникающей в парусе (крыле). Не знаю, как его ещё правильней назвать, кроме как суммарной или физической подъёмной силой.

Сообщение от lop

При ветре с берега, а также слабом ветре вообще, попадание в заходы это не вопрос вероятности, а дело опыта. То есть повороты начинаешь делать не в случайные моменты времени, а именно при изменении направления ветра, причём не задумываясь над этим, практически на автомате. Думаю, что случай как раз тот, хотя тебе видней конечно. У меня внутренний метеостанция не настолько чувствительна, чтобы в памяти регистрировать изменения (или их отсутствие) направления ветра и прочие курсовые углы с точностью до 5 градусов.
Могу только сказать, что в моём собственном опыте (а хожу я уже больше 30 лет) случаев таинственного или загадочного поведения, ветра или доски, не имеющих простых физических объяснений, не было ни одного. Можно бы ещё предположить какое-то внезапно возникшее локальное течение против ветра, на речке так можно и прямо против ветра ходить, но ведь твои внутренние чувства это бы сразу звфиксировали, не так ли? Я же склонен больше не ощущениям, а приборам доверять: ощущения бывают обманчивыми. Особенно когда ходишь долго и один, организм устаёт и восприятие реальности искажается.
Некоторые даже зелёных человечков видеть начинают. Ничего личного.

Нельзя полностью исключить и такой случай: поверхностное ветровое течение прошлого дня, течение до глубины корпуса доски, может быть даже на глубину шверта, пока ветер не погонит рябь, которая радикально изменит вид поверхностного течения.
Но не уверен, что одним этим можно объяснить явление, ветровые течения на озёрах не слишком быстры и после исчезновения ветра держатся недолго. Правда, озеро изрезанное, могут образовываться достаточно устойчивые циркуляции.
Что касается зелёных человечков - то я основываюсь не только на восприятии, но и на фактическом курсе, зафиксированном по координатам.
Не ислючено, что это чисто местное явление, нигде больше не встречающееся.
Пока что мне Ваше предположение о течении кажется единственным, которое можно как-то притянуть к этому случаю без натяжек.

[lop]

Ветровое течение при слабом ветре - вряд ли. Теоретически возможно возникновение локального течения при определённой конфигурации дна и тихой погоде, когда температура воздуха сравнительно резко понижается и остужает верхний слой воды. Тогда возникает инверсия - плотность верхнего холодного слоя воды больше, чем нижележащего слоя. Это неустойчивое состояние, которое может вызвать вертикальную циркуляцию: у одного берега идёт подъём тёплой массы воды, а у другого - опускание холодной. Течение на поверхности при этом противоположно течению у дна, и может быть направлено против ветра. Ветер, однако, должен быть слабым, так как более сильный будет перемешивать слои воды по мере остывания - вихри будут масштаба не от берега до берега, а в несколько метров или меньше.

[latad]

Сообщение от lop

Ветровое течение при слабом ветре - вряд ли. Теоретически возможно возникновение локального течения при определённой конфигурации дна и тихой погоде, когда температура воздуха сравнительно резко понижается и остужает верхний слой воды. Тогда возникает инверсия - плотность верхнего холодного слоя воды больше, чем нижележащего слоя. Это неустойчивое состояние, которое может вызвать вертикальную циркуляцию: у одного берега идёт подъём тёплой массы воды, а у другого - опускание холодной. Течение на поверхности при этом противоположно течению у дна, и может быть направлено против ветра. Ветер, однако, должен быть слабым, так как более сильный будет перемешивать слои воды по мере остывания - вихри будут масштаба не от берега до берега, а в несколько метров или меньше.

Конкретно у нас могут быть круговые циркуляции, подпитываемые ветром, типа водоворота, но очень большого, во весь залив, такие водовороты запасают много энергии и при большой величине в диаметре могут сохраняться долго, например, всю ночь при штиле.
Могут быть и послойные перемещения в разных направлениях, температура воды с глубиной в начале лета и при слабых ветрах меняется скачком, но тёплый слой всегда верхний.
Есть и многочисленные холодные ключи в озере, и месторождения газа, что сильно усложняет картину.

[ALEX3M]

Сообщение от Юрий Крикунов

Я же уже объяснял Вам на этом форуме в теме "Как увеличить скорость на доске", что парусов без крутки не бывает, и у всех, этих досок паруса были со скруткой. Может надо сначала разобраться в терминологии, что Вы имеете в виду под этим термином в данной фразе.

Сфотографировать Вам Гляйдеровский парус с топа?
Покажете мне, какая там крутка.

[Юрий Крикунов]

Сообщение от ALEX3M

Сфотографировать Вам Гляйдеровский парус с топа?
Покажете мне, какая там крутка.

Думаешь я не видел виндгляйдеровский парус с топа? Напрасно. Я его видел еще в 1981 году. Конечно же, я не знаю о каком конкретном парусе ты говоришь, но очень хотелось бы увидеть фото твоего паруса с топа, под ветровой нагрузкой и с контрастными полосами в верхней, средней и нижней частях паруса. Будет очень полезная информация не только для тебя самого, но и для многих других любителей виндсерфинга.

[latad]

Сообщение от ezrhythm

только вот такие разговоры я вижу на русских форумах по виндсефингу... :) и главное только на русских... неужели натура такая прям в генах прописана? И еще раз это наверно потомучто люди проводят примерно 10 чаов в год в воде... ну может +/-10 часов но всетаки ближе к сути... может приморские еще както почаще но уже 3й год наблюдаю тенденцию на форуме когда обсуждают какието темы где тематика совсем не соответствует человеческой логике... "Леха, а как ты со своего велика ебн*улся позавчера... левым бедром или правым?" Катайтесь... падайте, убивайтесь... и не спрашивайте вопросов!!!!!!!!!!

Вы правы, тусовка на форуме и каталка на доске (пока что) происходят точно в разное время, но это не значит, что форум - в ущерб каталке. По крайней мере, это у меня в голове не укладывается.
Кстати, я тоже считаю, что стаж на доске нужно считать часами, как лётные часы у лётчиков. Но, несмотря на то, что я действительно катаюсь теперь исключительно в выходные, да ещё не круглый год, а когда лёд растает (в этом году с 1-го мая, в предыдущие выходные ещё был лёд), когда время есть, когда ветер есть, но с этого времени у меня уже полста часов набежало.

Сообщение от сестра_бабули

Я думаю, что Латад, Крикунов, ALEX3M, Лоп откатались за свою жизнь побольше, чем ты за свою накатаешь...

А тем у иностранцев таких нет, потому что они думать не любят (сугубо имхо).

Если точнее (моё мнение), стиль мышления другой, узконаправленный и не желающий докапываться до сути, метод работает - значит, так и делай, нечего думать и тратить на это время, за тебя уже подумали...